液压泵站在供水、污水处理、农业灌溉以及多个工业过程中有着十分重要的地位,但存在时变性、伺服阀压力流量非线性的特点。针对高效节能泵站阀控系统中的非线性环节,提出一种滑模变结构控制策略。首先,建立阀控缸泵站阀控系统非线性数学模型,设计一种滑模面,推导出指数趋近滑模控制律;其次,利用Lyapunov稳定性理论验证高效节能泵站阀控系统的稳定性;最后,在MATLAB/Simulink环境平台中构建系统的数学模型及滑模控制器,并将滑模控制方法与PID控制方法进行比较。由仿真结果分析可知,滑模控制器的跟踪精度明显优于PID控制方法,与PID控制方法相比,滑模控制方法的跟踪精度提高了70.31%。

在隧道二衬环形施工缝的后期处理过程中,通常采用人工修凿和打磨作业的方式,存在劳动强度高、施工效率低、自动化程度低等问题。本文结合隧道衬砌施工工艺,基于信息化、智能化的设计理念,研发了一种新型隧道衬砌智能切边台车。台车整体采用可拆卸式组合结构,具备隧道环向施工缝扫描和曲线拟合、多自由度液压机械臂运动轨迹自动规划、自动切边、系统状态实时监控等功能。实验表明,该系统可实现铁路隧道环向施工缝切边作业的自动化和智能化,提高了施工效率,降低了工人劳动强度。

针对煤矿综采工作面围岩动态特性复杂、支护控制效果较差以及无法实现自适应控制等问题,本文基于变论域模糊控制理论设计了综采工作面围岩支护自适应控制装置,利用围岩强度、刚度和稳定性进行耦合,实现了在工作面移动过程中随围岩作用动态变化,实时调节液压支架的结构和参数特征。经现场测试后得出,当液压支架受到的外部载荷大于自身设定的压力值时,控制系统能够自动打开安全阀以实现压力开启适配现场的实际压力值,压力可以自动调节,并且响应耗时仅为2.85 s,控制误差小于4.2%,始终处于稳定支护状态,验证了方案设计的合理性。

针对萘油脱酚装置人工确认界面精确度不高、劳动强度大和会产生废液等问题,将射频导纳在线界面计应用于油碱界面测量,测量稳定性高、重复性强、精度高,测量误差控在0.25%以内。将原有调节界面的手动阀门改给为气动阀,实现了装置界面自动测量和控制。

球墨铸铁管产线自动化程度不断提高,在产线存在大量举升、托举、摆臂、挡拨机构,大部分要求具备精确定位功能,随着环保要求的不断提高,液压动力系统因其液压油的污染性,正逐步被更环保的动力方式代替,其中,压缩空气的气动驱动系统因其清洁性和节能性受到越来越多的重视。但是气动控制在精确定位方面一直缺乏有效手段,为提升气动控制精度,本文提供了一种基于伺服系统的气动控制思路和方法。

气动盾形闸门相比于传统橡胶坝、液压坝、翻板闸门等,具有污染少、可控性强、美观等优点,有利于解决河道拦截和泄洪等生态问题。基于西门子S7-1200系列PLC的气动盾形闸门控制系统,采用了PID和PWM控制,并配置有高度、流量和水位三种自动模式,可以实现三种模式下闸门之间毫米级的高度误差。最后,在某气动盾形闸门项目中,成功应用了该控制系统,证明了该系统的可靠性和实用性。

核电站混凝土蜗壳海水循环泵的安全、可靠、稳定运行关系到整个核电厂的安全,主轴密封作为循环水泵正常运行和停机检修时关键部件,其可靠性尤为重要。为验证主轴密封的可靠性以及模拟现场实际工况,制造1∶1填料密封装置和气囊密封模型,模拟现场实际工况,进行填料密封和气囊密封试验的研究。通过填料密封装置的正常运转试验、压力变化试验、断水试验等工况模拟现场实际运行工况,验证填料密封能够保证系统换料周期内循环水泵安全可靠运行;通过气囊密封试验验证了气囊组件能够满足使用需求,在循环水泵停泵时,可以密封住泵腔内海水。通过主轴密封试验的研究,为保障混凝土蜗壳海水循环泵的安全、可靠、稳定运行提供了试验验证依据。

本文在原有预混机基础上增加了液压比例阀和相应电路,编写了PLC程序,并对预混机进行了全自动改造。实验证明,改造后的预混机能够实现全自动跟踪模式,满足生产工艺要求,提高了产品的质量和产量。

研究介绍了单路稳定分流阀的结构和工作原理,利用HCD液压元件库建立了AMESim仿真模型,分析了在泵输入流量和转向系统负载发生变化的情况下,单路稳定分流阀的稳定油路流量响应特性。用仿真实验验证了单稳阀的稳流功能,为这种阀的工程应用提供了理论支撑。

目前单活塞杆气缸广泛应用于烟草设备,如切片机切刀升降、切丝机刀门升降及各输送设备的导向板等。随着对设备安全性研究,发现其在设备意外断电后运动不可预见性存在安全隐患。因此,介绍了烟草行业生产中隧道式烘梗丝机的一种带终端锁定单元气缸的安全装置。该装置设计合理,结构简单,实施容易,既保证了设备运行的稳定性,更提高了设备的安全性。